ТЕМА 5. ОСНОВЫ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД И

Динамические явления на подземных горных предприятиях.

Динамическое явление – внезапно возникающее и протекающее с высокой скоростью движения угля, пород, газов или жидкостей вблизи выработок, сопровождающиеся сильным динамическим эффектом. Динамические явления являются результатом проявления горного давления и движения, заключенных в породах газов и жидкостей. К динамическим явлениям относятся: горные удары, внезапные выбросы угля и газа; выбросы породы и газа; прорыва газа, воды, плывунов, внезапные обрушения, высыпания и отжим, стреляние пород.

Горный удар – быстропротекающее разрушение предельно напряженной части массива полезного ископаемого (пород), прилегающей к горной выработке, возникающее вследствие мгновенного перераспределения в кинетическую энергию накопленной в массиве потенциальной энергии упругого сжатия, сопровождается выбросом полезного ископаемого (пород) в горную выработку, ее разрушением, сильным звуковым эффектом и возникновением мощной звуковой волны. В зависимости от интенсивности проявления горные удары подразделяют на стреляние, толчки, микроудары и горные удары (наиболее опасны последние).

Внезапные выбросы угля и газа это сложные газодинамические явления, характеризующиеся быстрым разрушением краевой части массива с выносом в выработку раздробленного угля (до нескольких тысяч тонн) и большого количества газа (на угольных шахтах России – метана).

Под «газовым балансом» шахты понимается разделение общего газовыделения на составляющие его элементы по тем или иным признакам. Обычно общее газовыделение рассматривается как сумма газовыделений: из подготовительных выработок (40-50%); из очистных выработок (40-50%); из выработанных пространств (10-20%)

По величине относительной метанообильности угольные шахты подразделяются на четыре категории: 1) до 5 м³/т; 2) 5-10 м³/т; 3) 10-15 м³/т; 4) сверхкатегорийные- более 15 м³/т.

Рудники: 1) до 7 м³/т; 2) 7-14 м³/т; 3) 14-21 м³/т; 4) сверхкатегорийные, более 21 м³/т.

Согласно ПБ, допустимыми концентрациями метана в рудничном воздухе являются следующие:

- исходящая струя из очистной или подготовительной выработки, камеры, участка – не более 1%;

- исходящая крыла или шахты – не более 0,75%;

- поступающая в очистные и подготовительные забои – не более 0,5%;

- перед производством взрывных работ – до 1%;

- местные скопления в очистных, подготовительных и других выработках – до 2%.

В случае обнаружения метана свыше указанных пределов работы немедленно прекращаются, люди выводятся на свежую струю, выключается электричество.